David Trueba nace en Madrid, en septiembre de 1969. El menor de ocho hermanos estudia Periodismo y pronto comienza a trabajar en prensa, radio y televisión.

Como guionista, debuta con la película Amo tu cama rica (1992), de Emilio Martínez-Lázaro. Tras estudiar en el American Film Institute de Los Ángeles, continúa su carrera en España con el guión de Los peores años de nuestra vida, de nuevo bajo la dirección de Emilio Martínez-Lázaro, uno de lo grandes éxitos de 1994. En esa época trabaja también en televisión donde codirige el show El peor programa de la semana junto a El Gran Wyoming (1993-1994). Sus éxitos como guionista siguen con películas como Two Much (1995), Perdita Durango (1997), La niña de tus ojos (1998), dirigidas por Fernando Trueba (2000) o el documental Balseros de Carles Bosch (2002), del que fue también coproductor y que fue nominado al Oscar. Uno de sus últimos trabajos en este rubro es el largometraje colombiano El olvido que seremos (2020), adaptación de la novela homónima de Héctor Abad Faciolince y dirigido por Fernando Trueba.

La buena vida (1996), presentada en la Quincena de los Realizadores de Cannes, es su primera película como director. En el año 2000 dirige Obra maestra y en 2003, Soldados de Salamina, presentada también en Cannes en la sección Una cierta mirada. Su siguiente película como director, Bienvenido a casa (2006), recibió el premio al Mejor Director en el Festival de Málaga. Ese mismo año codirige junto a Luis Alegre la película-conversación sobre Fernando Fernán-Gómez, La silla de Fernando. Para Canal+ crea y dirige la miniserie de televisión para Canal+ Qué fue de Jorge Sanz (2010-2017).

En 2011 vuelve al cine con Madrid, 1987 que participa en la sección oficial del festival de Sundance. En 2013 presenta Vivir es fácil con los ojos cerrados que recibe seis Premios Goya que la convirtieron en la gran triunfadora de la edición de ese año. La cinta fue seleccionada para representar a España en los Oscar. En 2018 estrena Casi 40, que tuvo su presentación en el Festival de cine de Málaga donde obtuvo el Premio Especial del Jurado, y que fue nominada a Mejor Comedia en los premios Feroz 2019.

A este lado del mundo (2020), su último largometraje hasta la fecha, se estrenó en la plataforma de VOD del propio David Trueba.

En todos estos años ha rodado además otros títulos: El cuadro (2013), un documental sobre el proceso de creación de una obra del pintor Josep Santilari; los Los Monólogos de Montaigne por Ramon Fontserè Montaigne (2015), en los que dirige al actor que interpreta algunos de los ensayos del filósofo cumbre del pensamiento humanista; el documental Salir de casa (2016), un retrato del cantante Francisco Nixon, al que acompaña por el territorio hostil e incómodo de los bares ruidosos; y Si me borrara el viento lo que yo canto (2019), sobre la figura de Chicho Sánchez Ferlosio y el proceso de creación del disco ‘Canciones de la Resistencia española’.

Como escritor, ha publicado cinco novelas en la editorial Anagrama que han sido traducidas a más de diez lenguas: Abierto toda la noche (1995), Cuatro amigos (1999), Saber perder (2008) (Premio Nacional de la Crítica a la Mejor Novela, finalista del prestigioso Premio Médicis en su traducción francesa y «Novela del año» por El Cultural de El Mundo), Blitz (2015) y Tierra de campos (2017) (Premio Los Libreros Recomiendan, otorgado por la Confederación Española de Gremios y Asociaciones de Libreros, Premio de la Crítica de Madrid de novela, premio de novela europea Casino de Santiago y finalista del Premio San Clemente Rosalía-Abanca, otorgado por alumnos lectores de institutos). En 2019 publica con la editorial Siruela El río baja sucio, dentro de la colección de literatura juvenil Las Tres Edades.

Sus artículos en prensa han sido recogidos en las antologías Artículos de ocasión (Xordica, 1998), Tragarse la lengua y otros artículos de ocasión (Ediciones B, 2003), Érase una vez (Debate, 2013) y El siglo XXI cumple 18 (Debate, 2018)